Arduino スケッチを PC で動かすために

LovyanGFX for PC を使うと Arduino core for the ESP32 用のスケッチなどを PC で動かしてみることができますが、ソースコードを 完全に共通化はできません。

Arduino の API を使うところなどちょこまかと変更しなければなりませんが、その差異を吸収するためのライブラリを作り、

「LovyanGFX for PC で Arduino スケッチを動かすために」
https://qiita.com/nanbuwks/items/50e8c7f8848a6499b5b0

で紹介、その後

「LovyanGFX for PC 完全体を g++ on Ubuntu で」
https://qiita.com/nanbuwks/items/e316398aa12a90576cc7

で日本語フォントも g++ で使えるよう改良しました。

ところが @pokibon さんより

windowsのVisual Studio上では、最初の10行のfont関連のinclude内で定義されているフォントデータが二重定義になっちゃいます。

と指摘がありました。

元々 LavyanGFX for PC は MS-Windows + Visual Studio Community + CMake + Clang の組み合わせで公開されていますが、僕は Linux + g++ + Visual Studio Code で動かしていたのでその違いかな?

なので条件コンパイルを使って Clang でもエラーが出ずに使えるように変更しました。

#ifdef LGFX_USE_V1
#ifdef  __GNUC__
#include <lgfx/Fonts/IPA/lgfx_font_japan.h>
#include <lgfx/Fonts/efont/lgfx_efont_cn.h>
#include <lgfx/Fonts/efont/lgfx_efont_ja.h>
#include <lgfx/Fonts/efont/lgfx_efont_kr.h>
#include <lgfx/Fonts/efont/lgfx_efont_tw.h>
#include <lgfx/Fonts/IPA/lgfx_font_japan.c>
#include <lgfx/Fonts/efont/lgfx_efont_cn.c>
#include <lgfx/Fonts/efont/lgfx_efont_ja.c>
#include <lgfx/Fonts/efont/lgfx_efont_kr.c>
#include <lgfx/Fonts/efont/lgfx_efont_tw.c>
#endif
#endif


#define millis(num) SDL_GetTicks()
#define String(num) to_string(num)
#define delay(msec) SDL_Delay(msec)
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>
using namespace std;
class SerialDummy
{
  public:
    void begin(int speed){
    }
    void print(string contents){
            printf("%s",contents.c_str());
    }
    void print(int contents){
            printf("%d",contents);
    }
    void println(void){
            printf("\n");
    }
    void println(int contents){
            printf("%d\n",contents);
    }
    void println(string contents){
            printf("%s\n",contents.c_str());
    }
};
SerialDummy Serial;
#ifndef LGFX_USE_V1
#include <SDL2/SDL.h>
#define setup() int setup()
#define loop() int loop()
int setup();
int loop();
int main();
main(){
int dummy;
   setup();
   while(1){
     loop();
   }
}
#endif

PC の場合はこれをインクルードすると、

• PC 用のライブラリの読み込み
• delay() 関数を SDL関数に置き換え
• millis() 関数を SDL関数に置き換え
• String(num) 関数を to_string(num) に置き換え
• g++ を使った場合のフォント参照エラーの抑制
• Serial.print などを使えるようにして標準出力に表示

するようにしています。

また、LovyanGFX を使わないスケッチでも main を作り setup() や loop() の面倒を見ることで、PC で動かすことができる(かもしれない)。
当然ながら PC には GPIO 入出力が無いので、digitalRead や digitalWrite などはできません。

GitHub

おもちゃのような内容で足りない機能がたくさんありますが、最初に完全を目指すのではなく必要に応じて足すつもりで。
随時拡張したソースは github に置くようにしましたので、使ってみたい方はこちらから。

「library for to run arduino sketch on pc」
https://github.com/nanbuwks/arduinolib_for_PC

不足機能は各位で書き足して補っていただくことになりますが、よろしければプルリクなどいただけましたら幸いです。

今後

当然ながら PC には GPIO 入出力が無いので、digitalRead や digitalWrite などはできません。

と書きましたが、ゆくゆくはエミュレータ的な環境を作りたいなあ・・・